#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/*
  堆排序(Heapsort)是指利用堆积树（堆）这种数据结构所设计的一种排序算法，它是选择排序的一种。
	 
  可以利用数组的特点快速定位指定索引的元素。堆分为大根堆和小根堆，是完全二叉树。大根堆的要求
	 
  是每个节点的值都不大于其父节点的值，即A[PARENT[i]] >= A[i]。在数组的非降序排序中，需要使
	 
  用的就是大根堆，因为根据大根堆的要求可知，最大的值一定在堆顶。
*/

//array是待调整的堆数组，i是待调整的数组元素的位置，nlength是数组的长度
//本函数功能是：根据数组array构建大根堆
void HeapAdjust(int array[],int i,int nLength)
{
  int nChild;
  int nTemp;
  for(;2*i+1<nLength;i=nChild)
    {
      //子结点的位置=2*（父结点位置）+1
      nChild=2*i+1;
      //得到子结点中较大的结点
      if(nChild<nLength-1&&array[nChild+1]>array[nChild])++nChild;
      //如果较大的子结点大于父结点那么把较大的子结点往上移动，替换它的父结点
      if(array[i]<array[nChild])
        {
	  nTemp=array[i];
	  array[i]=array[nChild];
	  array[nChild]=nTemp; 
        }
      else break; //否则退出循环
    }
}
//堆排序算法
void HeapSort(int array[],int length)
{
  int i;
  //调整序列的前半部分元素，调整完之后第一个元素是序列的最大的元素
  //length/2-1是最后一个非叶节点，此处"/"为整除
  for(i=length/2-1;i>=0;--i)
    HeapAdjust(array,i,length);
  //从最后一个元素开始对序列进行调整，不断的缩小调整的范围直到第一个元素
  for(i=length-1;i>0;--i)
    {
      //把第一个元素和当前的最后一个元素交换，
      //保证当前的最后一个位置的元素都是在现在的这个序列之中最大的
      array[i]=array[0]^array[i];
      array[0]=array[0]^array[i];
      array[i]=array[0]^array[i];
      //不断缩小调整heap的范围，每一次调整完毕保证第一个元素是当前序列的最大值
      HeapAdjust(array,0,i);
    }
}
int main()
{
  int i;
  int num[]={9,8,77,6,45,54,3,23,15,0};

  HeapSort(num,sizeof(num)/sizeof(int));
  for(i=0;i<sizeof(num)/sizeof(int);i++)
    {
      printf("%d ",num[i]);
    }
  printf("\nok\n");
  return 0;
}
